p Imagine se todas as vacinas infantis pudessem ser administradas com um inalador em vez de injeções; ou limpar a bactéria da tuberculose nos pulmões de um paciente com um inalador; ou desinfecção completa de um quarto de hospital com um difusor. p Esses são os objetivos de uma equipe de pesquisa liderada pelo professor James Friend, do Departamento de Engenharia Mecânica e Aeroespacial da Universidade da Califórnia em San Diego. Seus esforços aumentaram recentemente quando Friend recebeu prestigiosos US $ 900, 000 bolsas de pesquisa da Fundação Keck, cuja missão é apoiar descobertas pioneiras na ciência, engenharia e pesquisa médica.

p “Nosso objetivo é tornar os tratamentos injetáveis ​​inaláveis, "Amigo disse." Isso iria desbloquear toda uma classe de novos tratamentos. "

p Por exemplo, em um ambiente clínico, desinfetantes poderosos podem ser administrados por meio de difusores em quartos de hospital para eliminar bactérias nocivas. Uma nova classe de medicamentos poderia ser fornecida aos pacientes por meio de inaladores. Finalmente, toda uma gama de novos materiais pode ser usada para impressão 3-D.

p Atualmente, os fluidos podem ser nebulizados de muitas maneiras diferentes, por exemplo, por meios mecânicos, como em pulverizadores de perfume e colônia, ou usando ultra-som. Mas todos esses métodos não funcionam bem com fluidos muito viscosos como óleo ou mel, ou eles requerem muita energia, ou quebrar alguns dos ingredientes ativos dos fluidos. Eles também exigem equipamentos caros.

p O método desenvolvido por Friend e colegas usa dispositivos encontrados em smartphones que produzem ondas acústicas. Nos telefones, esses dispositivos são usados ​​principalmente para filtrar o sinal de celular sem fio e identificar e filtrar informações de voz e dados.

p No laboratório, Friend e sua equipe usaram os dispositivos para gerar ondas sonoras em frequências extremamente altas - variando de 100 milhões a 10 bilhões de Hertz - a fim de criar ondas capilares fluidas, que por sua vez emite gotículas, gerando névoa. Este processo é denominado atomização. As descobertas dos pesquisadores se baseiam na capacidade de atomizar líquidos que antes eram considerados muito viscosos para o processo.

p O novo método promete reduzir drasticamente os custos de desenvolvimento de drogas inaladas, usando componentes de smartphones baratos. Atualmente, o custo para desenvolver medicamentos inalados é de US $ 300 milhões em um período de três anos.

p Os pesquisadores testaram com sucesso o método de atomização em um desinfetante poderoso, Trietilenoglicol, ou TEG, que nunca foi atomizado antes por conta própria (geralmente é dissolvido em água).

p Ninguém antes havia observado como os fluidos se comportavam quando submetidos a frequências sonoras tão altas. Cientistas liderados por Friend descobriram que as equações usadas para prever a geração de ondas em fluidos não funcionavam em seus experimentos - na verdade, eles estão errados por várias ordens de magnitude. Parte dessa matemática data de mais de 150 anos, aos experimentos do físico e químico britânico Michael Faraday.

p A bolsa Keck permitirá aos pesquisadores adquirir as tecnologias de ponta, bem como a força de trabalho de que precisam para descobrir a matemática certa para descrever e prever a atomização em tais frequências altas. Isso, por sua vez, permitirá que os pesquisadores apliquem seu novo método a uma gama mais ampla de materiais, desbloquear novos aplicativos.